Эта статья или раздел нуждается в переработке.
Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей.
Нетканые материалы — текстильные изделия из волокон или нитей, соединённых между собой без применения методов ткачества.
1. История развития отрасли нетканых материалов
Началом эпохи нетканых материалов считаются 1930-е годы [1] . Первые образы были созданы в Европе. Это были полотна из вискозных волокон, скрепленных между собой химическими связующими. Несколько позже были освоены и другие способы их получения, различающиеся как по виду сырья, так и по способу скрепления.
Процесс развития отрасли нетканых материалов в России можно разбить на четыре этапа [2] [3] :
- Первый этап — становление отрасли (60-70-е годы).
- Второй этап — ее расцвет — (80-е годы).
- Третий этап — резкий спад производства (90-е годы).
- Четвертый этап — подъем производства и перспективы развития нетканых материалов в настоящее время.
На первом этапе были разработаны нетканые материалы валяльно-войлочным, вязально-прошивным и клеевым способами производства.
Второй этап развития отрасли характеризуется высокими темпами роста производства нетканых материалов не только бытового, но и технического назначения. Начиная с 1975 года, в связи с дефицитом хлопчатобумажных тканей для нужд населения, перед наукой была поставлена задача заменить технические ткани на нетканые материалы.
Третий этап развития нетканых материалов характерен резким спадом производства, который длился с 1992 года по 1998 год. Объем выпуска нетканых полотен за данный период сократился почти в 15 раз.
Четвертый этап характеризуется резким увеличением производства. После обвала российского рубля в 1998 году сильно подорожали нетканые материалы, ввозимые из Турции, Польши, Германии. Поэтому и возрос спрос на отечественную продукцию, в результате чего объем выпуска увеличился почти в 4 раза. За последнее десятилетие развития индустрии нетканых материалов в РФ самым популярным стали нетканые материалы «Холлофайбер». В 2010 году Роспатент признал данное определение Общеизвестным товарным знаком.
1.1. Классификация
Нетканые материалы в зависимости от методов скрепления подразделяются на три класса [4] :
- скрепленные механическим способом;
- скрепленные физико-химическим способом;
- скрепленные комбинированным способом.
2. Исходное сырье
Нетканые материалы вырабатываются как из натуральных (хлопковых, льняных, шерстяных), так и из химических волокон (например, вискозных, полиэфирных, полиамидных, полиакрилонитрильных, полипропиленовых), а также вторичного волокнистого сырья (волокна, регенерированные из лоскута и тряпья) и коротко-волокнистых отходов химической и других отраслей промышленности.
3. Технологии получения
Основные технологические операции получения нетканых материалов [5] :
- Подготовка сырья (рыхление, очистка от примесей и смешивание волокон, перемотка пряжи и нитей, приготовление связующих, растворов химикатов и т. д.).
- Формирование волокнистой основы.
- Скрепление волокнистой основы (непосредственно получение нетканого материала).
- Отделка нетканого материала.
3.1. Способы получения нетканого материала
Основной стадией получения нетканых материалов является стадия скрепления волокнистой основы, получаемой одним из способов: механическим, аэродинамическим, гидравлическим, электростатическим или волокнообразующим.
Способы скрепления нетканых материалов:
- Химическое или адгезионное скрепление (клеевой способ).
Сформованное полотно пропитывается, покрывается или орошается связующим компонентом, нанесение которого может быть сплошным или фрагментированным. Связующий компонент, как правило, применяются в виде водных растворов, в некоторых случаях используют органические растворители.
- Термическое скрепление.
В этом способе используются термопластичные свойства некоторых синтетических волокон. Иногда используются волокна, из которых состоит нетканый материал, но в большинстве случаев в нетканый материал еще на стадии формования специально добавляют небольшое количество волокон с низкой температурой плавления («бикомпонет»).
В РФ «термический метод» скрепления волокон лег в основу названия крупнейшего московского производства нетканых материалов — «ТЕРМОПОЛ» (то есть «термополотно» — «полотно, скрепленное термически»).
- Механическое (фрикционное) скрепление:
- иглопробивной способ;
- гидроструйный способ (технология Спанлейс).
3.2.
Технология Спанлэйс
Технология Спанлейс [6] появилась в 60-х годах прошлого века, но впервые была официально представлена фирмой DuPont в 1973 году (материал Сонтара®) и была результатом напряженной работы, проделанной фирмами DuPont и Chicopee. В 90-х годах прошлого века струйная технология значительно шагнула вперед и стала более производительной[7] и доступной для многих производителей нетканых материалов.
Технология гидросплетения основана на переплетении волокон материала высокоскоростными струями воды под высоким давлением. Обычно полотно скрепляется на перфорированном барабане с помощью струй воды, бьющих под высоким давлением из форсуночных балок. За счет этих струй волокна холста связываются между собой.
Лидером и новатором в области технологии спанлейс является фирма «Rieter» [8] .
3.3. Технология Спанбонд
При данной технологии холст формируется из непрерывных нитей (филаментов), полученных из расплава полимера. Нити формуются из полимера посредством фильерно-раздувного способа и практически одновременно укладываются в холст.
Впоследствии уложенный холст проходит процедуру скрепления механическим способом путем пробивки полотна иглами с двух сторон, целью которой является уплотнение уложенных филаментов и спутывание их между собой. На данном этапе технологического процесса полотно приобретает свои прочностные свойства, которые могут варьироваться в зависимости от характера, количества и рисунка набивки игл в иглопробивных досках. При необходимости пробитый холст проходит процедуру термоскрепления при помощи каландра.
Данная технология становится очень популярной, поскольку полученный по такому способу производства продукт имеет уникальные свойства, низкую себестоимостью и практичность.
3.4. Технология Спанджет
4. Применение
- Материалы, изготовленные по технологии Спанлейс , используются для хозяйственных нужд; для гигиенического применения — протирочные салфетки; для медицинских нужд, в частности хирургических, — одноразовая медицинская одежда, а также для технического применения в соответствии со строгими требованиями клиента.
- Материалы, изготовленные по технологии Спанбонд , используются в автодорожном и железнодорожном строительстве в качастве распределяющего нагрузку основания, при строительстве шламоотвалов — в качестве дренирующего слоя, в промышленном и гражданском строительстве — в качестве тепло- и пароизоляции.
5. Торговые названия
Нетканые материалы «Холлофайбер» — 100 % полиэфир. Термическое скрепление полых волокон (hollow, полый + fiber, волокно).
- Нетканые материалы, получаемые по технологии Спанлэйс :
- Сонтара (ДюПонт, США), состав: целлюлоза 50 %, полиэфир 50 %,
- Спанлейс, Новитекс (Новита, Польша), состав: вискоза 70 %, полиэфир 30 %,
- Фибрелла (Суоминен, Финляндия), состав: вискоза 80 %, полиэфир 20 %.
- Нетканые материалы, получаемые по технологии Спанбонд :
- Канвалан (СИБУР, Ортон, Россия, Кемерово), состав: полипропилен 100 %,
— Геотекс (СИБУР, Сибур-Геотекстиль, Россия, Сургут), состав: полипропилен 100 %.
Литература , Примечания
Данный реферат составлен на основе .
